Question

纳米级Cu₂O由于具有优良的催化性能而受到关注，表为制取Cu₂O的三种方法：

方法Ⅰ	用炭粉在高温条件下还原CuO
方法Ⅱ	电解法，反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑
方法Ⅲ	用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2

（1）工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu₂O而很少用方法Ⅰ，其原因是______________。

（2）已知：2Cu(s)＋1/2O₂(g)=Cu₂O(s)   △H =-akJ·mol^-1

C(s)＋1/2O₂(g)=CO(g)      △H =-bkJ·mol-1

Cu(s)＋1/2O₂(g)=CuO(s)    △H =-ckJ·mol^-1

则方法Ⅰ发生的反应：2CuO(s)＋C(s)= Cu₂O(s)＋CO(g)；△H =__________kJ·mol^-1。

（3）方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH^-的浓度而制备纳米Cu₂O，装置如图所示，该电池的阳极生成Cu₂O反应式为________________。

（4）方法Ⅲ为加热条件下用液态肼（N₂H₄）还原新制Cu(OH)₂来制备纳米级Cu₂O，同时放出N₂，该制法的化学方程式为____________。

（5）在相同的密闭容器中，用以上两种方法制得的Cu₂O分别进行催化分解水的实验：

2H₂O2H₂(g)+O₂(g)   ΔH>0

水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示。

序号	温度	0	10	20	30	40	50
①	T1	0.050	0.0492	0.0486	0.0482	0.0480	0.0480
②	T1	0.050	0.0488	0.0484	0.0480	0.0480	0.0480
③	T2	0.10	0.094	0.090	0.090	0.090	0.090

下列叙述正确的是________（填字母代号）。

A．实验温度： T₁₂

B．实验①前20 min的平均反应速率v(O₂)=7×10^-5 mol·L^-1 min^-1 

C．实验②比实验①所用的催化剂效率低

D．T₂条件下该反应的化学平衡常数为6.17×10^-5mol/L

（6）25℃时，向50mL 0.018mol/L的AgNO₃溶液中加入50mL 0.02mol/L盐酸，生成沉淀，若已知Kap(AgCl)=1.8×10^-10，则此时溶液中的c(Ag⁺)=______________。（体积变化忽略不计）若再向沉淀生成后的溶液中加入100mL 0.01mol/L盐酸，是否继续产生沉淀_______（填“是”或“否”）。

Answer

反应不易控制，易还原产生Cu。(或产生污染性气体CO，或能耗高) 2c﹣a﹣b 2Cu﹣2e﹣+2OH﹣=Cu2O+H2O 4Cu（OH）2+N2H42Cu2O+N2↑+6H2O AD 1.8×10﹣7mol/L 否

【解析】(1)炭粉在高温条件下还原CuO易生成Cu，反应不易控制，故答案为：反应不易控制，易还原产生Cu；

(2)已知：①2Cu(s)＋1/2O2(g)=Cu2O(s)   △H =-akJ·mol-1，②C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)      △H =-bkJ·mol-1，③Cu(s)＋1/2O2(g)=CuO(s)    △H =-ckJ·mol-1，根据盖斯定律，将③×2-①-②得：2CuO(s)＋C(s)= Cu2O(s)＋CO(g)；△H =(2c﹣a﹣b)kJ·mol-1，故答案为：2c﹣a﹣b；

(3)在电解池中，当阳极是活泼电极时，该电机本身发生失电子得还原反应，在碱性环境下，金属铜失去电子的电极反应为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故答案为：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O；

(4)根据题目信息：液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2，得出化学方程式为：4Cu(OH)2+N2H4 2Cu2O+N2↑+6H2O，故答案为：4Cu(OH)2+N2H4 2Cu2O+N2↑+6H2O；

(5)A、实验温度越高达到化学平衡时水蒸气转化率越大，②和③相比，③转化率高，所以T1